,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,专题三,从矿物到基础材料,舟山市南海实验学校 李明,2006.7,浙江省高中化学新课程培训,必修教材分析与教学建议,一、核心知识,金属(铝、铁、铜)及其化合物,非金属硅及其化合物,二、本单元内容的呈现形式,工业制备,性质探究,社会应用,电解,制备铝,铁的,冶炼,铜的,精炼,铝,氧化铝,氢氧化铝,硅的,制备,铁,铁和亚铁离子,铜,硅,二氧化硅,硅酸盐,生产和生活等领域的应用,学习目标,一、课标要求,高中化学课程标准化学,1,中规定的元素化合物知识主要有以下内容:,根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究,了解钠、铝、铁、铜等金属及其化合物的主要性质,能列举合金材料的重要应用。,通过实验了解氯、氮、硫、硅等非金属及其化合物的主要性质,认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。,二、课标落实于本专题的教学目标,第一单元 从铝土矿到铝合金,1,了解地壳中铝元素的含量,知道铝元素在自然界中的主要存在形式,了解工业上从铝土矿获得铝的方法,从金属铝冶炼方法的变化体验化学科学的发展对人类生活的影响。,2,知道铝、氧化铝和氢氧化铝的性质,了解铝及其化合物在生产生活中的重要应用,进一步认识化学与生产生活的关系。,3,了解两性氧化物和两性氢氧化物的概念,知道氧化铝和氢氧化铝分别是两性氧化物和两性氢氧化物。,4,通过相关探究活动进一步了解探究学习的一般过程和方法。,5,尝试采用联想、类比等方法学习新知识,学习构建知识结构的常用方法。,第二单元 铁、铜的获取及应用,1,了解自然界中铁、铜的存在形式及常见的冶炼方法。掌握高炉炼铁、湿法炼铜的化学原理。体会铁、铜的冶炼对人类文明的重要影响。,2,掌握,Fe2+,、,Fe3+,的性质及相互转化。学会用化学方法鉴别,Fe2+,与,Fe3+,。系统掌握铁及其化合物的化学性质。在“实验一反思一再实验一再反思”的过程中体验实验探究的方法和技能。通过列表比较和图示联系的方式,在了解、掌握,Fe2+,、,Fe3+,的性质的同时,学习科学的思维方法和学习方式。,3,了解金属腐蚀的利弊。了解钢铁电化学腐蚀和化学腐蚀的原理。应用已有的化学知识进行钢铁防护。通过查阅资料,了解合理开发、利用自然资源的重要性,同时形成珍惜、保护自然资源的意识。,第三单元 含硅矿物与信息材料,1,了解硅在自然界的存在形式,了解硅及其化合物的应用与人类文明发展的密切关系。,2,知道二氧化硅的物理性质和化学性质。了解二氧化硅制品在高科技信息产业中的应用。,3,认识单晶硅的使用给现代人类文明进程所带来的重大影响。激发学生研究、发现新材料的意识。,教材知识比较及衔接,1,新旧教材比较,本单元所涉及的元素化合物知识内容在覆盖面上与现行课程的差别不大,具体的元素化合物知识内容的选取以及处理的深广度也基本相近,但是内容的组织线索、学习的重点和方式等都有较大的变化。,结构性质用途与制法,工业制备性质应用,2,各版本教材比较,苏教版,山东版,人教版,专题,3,第一单元 从铝土矿到铝合金,第二单元 铁、铜的获取及应用,第三单元 含硅矿物与信息材料,第,4,章第,2,节 铝 金属材料,第,2,章第,3,节 氧化剂和还原剂,第,4,章第,1,节 硅 无机非金属材料,第三章 金属及其化合物(第一节金属的化学性质、第二节几种重要的金属化合物、第三节用途广泛的金属材料),第四章非金属及其化合物第一节无机非金属材料的主角,硅,(知识的呈现形式),2,各版本教材比较,(核心知识的处理),元素,具体物质,共有的内容,三套教材分别特有的内容,苏教版,山东版,人教版,铝,铝,与酸、碱反应,铝热反应,钝化,与氧气反应,铝热反应,与氧气反应,氧化铝,与酸、碱反应、两性氧化物,电解氧化铝,氢氧化铝,与酸、碱反应、两性氢氧化物,净水作用,吸附色素,净水作用,加热分解,铁,铁、,二价铁、,三价铁,铁的还原性、铁离子检验、二价铁与三价铁的转化,钢铁腐蚀,铁盐的净水作用,氢氧化铁、氢氧化亚铁,颜色、状态,氢氧化亚铁与氧气、水的反应,氢氧化亚铁与氧气、水的反应,氢氧化铁的分解,元素,具体物质,共有的内容,三套教材分别特有的内容,苏教版,山东版,人教版,铜,金属铜及其化合物,铜的物理性质,铜合金简介,铜的矿物成分,铜的冶炼,铜锈的生成,与氧气、硫的反应,氧化铜高温分解,无水硫酸铜失水,硅,硅单质,物理性质,与氯气反应,与氧气反应,二氧化硅,与氧化钙、氢氧化钠溶液反应,与碳反应,与氢氟酸、碳、碳酸盐反应,与氢氟酸反应,硅酸,弱酸性,溶解性;硅胶,硅酸盐,玻璃,水泥,陶瓷,硅酸钠与盐酸反应,3,教材知识的前后联系,初中科学中与本单元相关知识,酸、碱的概念及通性,明矾的组成,复盐的概念(阅读),金属的用途和性质(包括金属的光泽、延展性、导电性、导热性等,,金属与酸、氧气反应,金属间置换反应,铁与硫的反应等),湿法炼铜的原理(阅读),还原法冶炼铁、铜的原理(包括用,C,、,CO,、,H,2,还原氧化铜,,CO,还原氧化铁等),金属材料及合金的性质,金属的锈蚀(钢铁生锈),无机非金属材料(水泥、玻璃、陶瓷),,新型材料(半导体材料、光纤材料),将在后续模块继续涉及的知识,3,教材知识的前后联系,必修,2,元素周期律,铝、硅的性质,电能转化为化学能,钢铁的电化学腐蚀,电解铝,铜的电解精练,化学科学与人类文明,电路板的制作,选修,化学反应原理,电解池的工作原理及应用,电解法制铝,铜的电解精练,金属的腐蚀与防护,盐类水解,选修,化学与技术,镁和铝的冶炼,铝的冶炼,腐蚀加工技术,电路板的制作,改变材料的组成,合金,硅酸盐材料和特种陶瓷,提高材料的纯度,硅的提纯,选修,化学与生活,水资源的合理利用,明矾净水,金属材料,铝、铁、铜的性能,合金,金属防腐,无机非金属材料,水泥、玻璃、陶瓷生产原料、生产工艺的原理和应用,光导纤维的制造和应用,课时分配建议,单元名称,内容,建议课时,第一单元、从铝土矿到铝合金,从铝土矿中提取铝,1,铝的性质,1,铝的氢氧化物,1,第二单元、铁、铜的获取及应用,从自然界获取铁和铜,1,铁、铜及其化合物的应用,1,钢铁的腐蚀,1,第三单元、含硅矿物等信息材料,硅酸盐矿物与硅酸盐产品,1,二氧化硅等信息材料,1,专题回顾和小结,1,合计,9,知识点教学实施建议(第一单元),基本要求,了解地壳中铝元素的含量,知道铝元素在自然界的主要的存在形式,了解从铝土矿获得铝的方法,从炼铝方法的变化体验化学科学的发展对人类生活的影响。,通过实验探究,理解铝的重要性质,如与酸、碱反应,钝化现象等。了解铝、氧化铝、氢氧化铝的性质,例举铝合金的应用,进一步认识化学与生活的关系。,以铝的氧化物和氢氧化物为例了解两性氧化物,两性氢氧化物的概念和一般性质。,发展要求,知道明矾的组成和净水作用。,对铝热反应进行拓展,了解用其他金属氧化物如,Cr,2,O,3,、,MnO,2,等代替氧化铁也可发生铝热反应,并可用以冶炼铬、锰等金属。,了解铝及其重要化合物之间的转化关系。,说明,不要拓展到明矾以外的其他净水剂,不要求介绍其他种类合金,铝热反应的放热不需定量计算,化学反应热等在,化学,2,会详细介绍,知识点教学实施建议(第一单元),一、从铝土矿中提取铝,1.,铝土矿制备铝的工艺流程,2.,氧化铝的两性介绍,3.,铝合金、氧化铝的用途,二、铝的性质,1.,铝的化学性质,2.,铝的钝化,3.,铝热反应,三、铝的氢氧化物,1.,氢氧化铝的两性,2.,明矾的净水作用,建议:本单元的核心知识是铝及其化合物的性质,在结束本单元知识的学习后,应该对铝及其化合物的性质进行归纳,了解各物质间的转化关系,形成知识网络。,知识点教学实施建议(第二单元),基本要求,了解自然界铁、铜的存在形式和冶炼方法,体会铁、铜的冶炼对人类文明的影响。,通过生产、生活中的应用实例和实验探究,了解铁、铜、,Fe,2+,、,Fe,3+,的性质,,Fe,2+,、,Fe,3+,的相互转化,了解铁、铜及其化合物的重要应用。,了解钢铁腐蚀的原理和危害性,应用已有知识进行钢铁防腐,了解合理开发自然资源的重要性,同时形成珍惜、保护自然资源的意识。,发展要求,了解,Fe,2+,、,Fe,3+,的常用检验方法。,知道铬和镍与不锈钢的联系,并简单介绍不锈钢的重要用途。,说 明,不拓展到铜的电解精炼,有关内容到,化学,2,中介绍,一、从自然界获取铁和铜,1.,自然界存在的铁、铜的形式及其矿石的主要成分,2.,炼铁的原理,3.,生铁和钢,4.,铜的冶炼,二、铁、铜及其化合物的应用,1.,铁、铜的物理性质与应用,2.,铁、铜的化学性质,3.Fe2+,、,Fe3+,的转化,4.Fe2+,、,Fe3+,的检验,三、钢铁的腐蚀,1.,铁腐蚀的条件,2.,铁生锈的原理,3.,金属的防护原理,4.Fe(OH)2,与,Fe(OH)3,知识点教学实施建议(第二单元),知识点教学实施建议(第三单元),基本要求,了解硅在自然界的存在形式,了解硅及其化合物(以二氧化硅和硅酸钠为例)的重要性质。知道水泥、陶瓷、玻璃三大硅酸盐产品。,了解工业上高纯硅的制备方法。,了解硅、二氧化硅在信息技术、材料科学等领域的应用和与人类文明发展的关系,激发学生研究、开发新材料的意识。,发展要求,了解分子筛的化学组成、结构和作用。对光导纤维的组成和作用有初步了解。,说明,不要拓展到硅的晶体结构,原子晶体在,化学,2,会介绍,一、硅酸盐矿物与硅酸盐产品,1,常见硅酸盐矿物的组成及写法,2,硅酸钠的性质,3,水泥、玻璃的原料、成份,二、二氧化硅与信息材料,1,二氧化硅的性质与用途,2,工业上硅的制法,3,硅的性质与用途,知识点教学实施建议(第三单元),教学中应注意的问题,1.,准确把握知识深广度,领会教材设计意图,2.,加强与相关知识的联系,3.,正确处理,STS,知识,改变教学策略,4.,注重实验作用,培养学生的探究意识,5.,合理运用教材中各种栏目,1.,准确把握知识深广度,领会教材设计意图,严格控制必修课程知识内容的深广度与进度,排除原教材知识体系的影响,保护学生的学习积极性,面向全体高中学生,目标指向学生学习最终达到的最低水平;一项学习目标的达成,不要求一步到位,倡导通过多次的学习,螺旋上升,逐步实现。,“,鹅吃草,”,一步到位,“,牛吃草,”,反刍,案例 从铝土矿提取铝的教学。,从铝土矿提取铝反应了解,Al,2,O,3,、,Al(OH),3,的两性反应,-,通过实验认识进一步认识,Al(OH),3,的两性反应,-,通过实验认识金属铝的物理、化学性质与应用。,学习情景创设,应用动画和录象资料,介绍铝的冶炼工艺流程:铝土矿提纯(溶于碱溶液,-,过滤去氧化铁、泥砂得到,NaAlO,2,溶液,-,通入二氧化碳析出和,Al(OH),3,沉淀,-,煅烧,Al(OH),3,得到,Al,2,O,3,-,电解,Al,2,O,3,得到铝。,交流、讨论,织学生讨论、分析铝的冶炼工艺流程中发生的反应。用碱溶液溶解铝土矿中的,Al,2,O,3,,得到,NaAlO,2,说明,Al,2,O,3,具有什么性质?从,NaAlO,2,的名称和组成分析它是哪类物质?,CO,2,和,NaAlO,2,溶液反应能析出,Al(OH),3,,说明什么?,实验活动,通过实验活动进一步认识氢氧化铝的两性,认识铝盐、偏铝酸盐溶液转化为氢氧化铝的合理方法。,单元内核心知识的处理,例:第一单元 从铝土矿到铝合金,Al,2,O,3,+2NaOH=2NaAlO,2,+H,2,O,NaAlO,2,+CO,2,+2H,2,O=NaHCO,3,+Al(OH),3,2Al(OH),3,Al,2,O,3,+3H,2,O,2Al,2,O,3,=4Al+3O,2,通电,从铝土矿中提取铝,铝的性质,铝的氢氧化物,形成铝元素的知识网络,铝的氧化物,不同体系间核心知识的处理,例,:,钢铁的腐蚀,初中科学,必修,1,选修,(,化学反应原理,),通过实验探究了解,钢铁锈蚀的条件,了解钢铁腐蚀的类型,及腐蚀过程物质的变化,钢铁腐蚀